RÃSPUNSUL IMUN

  

Organismul, ca sistem funcţional este echilibrat atâta timp cât informaţia antigenicã pe care o primeşte, este identicã cu cea proprie. Faţã de moleculele strãine, care se abat de la modelul informaţional propriu, sistemul imunitar rãspunde prin activarea mecanismelor de recunoaştere pentru a îndepãrta moleculele nonself.

Ansamblul fenomenelor complexe în cascadã, declanşate de interacţiunea specificã a sistemului imunitar cu antigenul, în cursul cãrora celulele imunocompetente se activeazã, prolifereazã şi se diferenţiazã în celule efectoare şi celule de memorie, constituie rãspunsul imun.

Funcţionalitatea sistemului imunitar se suprapune parţial, modelului general al arcului reflex, deoarece presupune existenţa unui flux informaţional care corespunde unui excitant specific (Ag) faţã de un receptor (limfocitele), o cale aferentã (celulele care înglobeazã şi prelucreazã Ag), un organ central (celulele limfoide dintr-un organ limfoid secundar) şi efectorii rãspunsului imun (anticorpi, celule efectoare).

Asemãnãrile dintre sistemul imunitar şi sistemul nervos se extind şi asupra altor particularitãţi:

- sistemul imunitar este dotat, ca şi sistemul nervos, cu “inteligenţã” (capacitatea de a recepţiona un numãr mare de stimuli (adicã de a recunoaşte un numãr mare de determinanţi antigenici diferiţi) şi de a prelucra informaţie chimicã. Sistemul nervos prelucreazã informaţie senzorialã, iar sistemul imunitar recunoaşte şi prelucreazã informaţie molecularã. “Inteligenţa” sistemului imunitar se manifestã discontinuu, în funcţie de agresiunile antigenice asupra organismului;

- “educaţia” sistemului imunitar (adicã stocarea informaţiei antigenice primitã prin stimulãri repetate), ca şi în cazul sistemului nervos, începe dupã naştere;

- ambele sisteme “învaţã” prin experienţã, pentru cã ambele sunt dotate cu memorie, care poate fi consolidatã prin repetarea stimulului. Memoria ambelor sisteme este înscrisã în modificãri moleculare persistente ale reţelei, dar nu poate fi transmisã la descendenţi;

- ambele sisteme sunt organizate dupã modelul unei complexe reţele celulare şi moleculare.

Între cele douã sisteme existã şi deosebiri: sistemul nervos recepţioneazã stimuli de orice naturã, care acţioneazã la nivelul întregului organism, iar sistemul imunitar recunoaşte şi reacţioneazã numai la stimuli de naturã molecularã, care tind sã perturbe echilibrul chimic al organismului.

 

PARTICULARITÃŢILE GENERALE ALE RÃSPUNSULUI IMUN

 

Elaborarea rãspunsului imun faţã de o substanţã nonself este un proces fiziologic care se caracterizeazã printr-o mare eficienţã şi supleţe şi are urmãtoarele particularitãţi generale:

- funcţia imunã are caracter adaptativ, care decurge din orientarea specificã a reacţiilor sale faţã de o substanţã nonself. Caracterul adaptativ al rãspunsului imun implicã mobilizarea unor celule preprogramate care aşteaptã sã fie activate de un anumit antigen, corespunzãtor specificitãţii lor;

- caracterul foarte economic al funcţiei imunitare derivã din specificitatea acţiunii sale. In timpul rãspunsului imun se selecţioneazã şi se activeazã numai clonele de limfocite care au recunoscut specific epitopii antigenului, toate celelalte clone rãmânând disponibile pentru alte interacţiuni;

- eficienţa funcţiei imune derivã din caracterul foarte economic al mijloacelor celulare şi moleculare pe care le mobilizeazã şi din capacitatea de a amplifica efectorii sãi, pe douã cãi;

a) proliferarea masivã (circa 8 generaţii celulare) a celulelor selecţionate sub acţiunea stimulatoare a substanţei nonself. Dupã activare se produc modificãri funcţionale calitative ale acestor celule, de diferenţiere proliferativã şi maturare, rezultatul fiind generarea celulelor efectoare cu mare capacitate de acţiune şi a celulelor de memorie;

b) celulele efectoare produc cantitãţi mari de molecule de recunoaştere, sub forma receptorilor specifici faţã de substanţa nonself;

- caracterul de reţea a celulelor activate în rãspunsul imun, conectate prin mediatori moleculari (interleuchine) şi care condiţioneazã eficienţa rãspunsului imun;

- celulele sistemului imunitar coopereazã stimulator cu numeroase alte categorii de celule, capabile la rândul lor sã confere rezistenţã organismului. Cooperarea are loc, inclusiv cu factorii nespecifici (înãscuţi) ai rezistenţei (fagocitele, proteinele sistemului complement, molecule bactericide sau bacteriolitice din plasmã);

- rãspunsul imun adaptativ necesitã o perioadã de timp pentru activarea şi proliferarea limfocitelor care au recunoscut antigenul, în timp ce reacţiile neadaptative sunt prompte;

- rãspunsul imun adaptativ asigurã protecţia organismului şi a descendenţilor sãi, prin transferul placentar al anticorpilor şi prin secreţia lactatã;

- rãspunsul imun adaptativ are o proprietate fundamentalã unicã - memoria imunã - consecinţã a experienţei antigenice individuale, netransmisibilã la descendenţi.

Rãspunsul imun este rezultatul cooperãrii unui numãr restrâns de tipuri celulare şi moleculare.

In funcţie de predominanţa componentei celulare sau moleculare în compartimentul efector al rãspunsului imun, se disting douã tipuri de reactivitate imunitarã.

1. Rãspunsul imun mediat humoral (RIMH), care se caracterizeazã în esenţã, prin sinteza anticorpilor ca molecule efectoare. Efectele RIMH sunt urmãtoarele:

- neutralizarea toxinelor şi a infecţiozitãţii particulelor virale

- opsonizarea antigenelor celulare(bacterii, celule eucariote)

- legarea antigenelor moleculare în complexe Ag-Ac şi eliminarea lor.

Imunitatea mediatã humoral este transferabilã de la un organism la altul prin intermediul serului. RIMH este protector faţã de infecţiile bacteriene (în special piogene), faţã de reinfecţiile virale şi faţã de antigenele moleculare pe care le neutralizeazã.

2. Rãspunsul imun mediat celular (RIMC) se caracterizeazã prin aceea cã, dupã pãtrunderea antigenului, de regulã celular, sistemul imunitar mobilizeazã celule specializate, care atacã antigenul ţintã. Atacul se realizeazã fie prin contact celular direct între limfocitele T efectoare şi celula ţintã, fie prin mediatori moleculari.

Rãspunsul imun mediat celular este declanşat de antigene care se exprimã pe suprafaţa celulelor:

- antigene virale exprimate pe suprafaţa celulelor infectate, în special dupã infecţia viralã primarã;

- antigene fungice;

- antigene exprimate pe suprafaţa celulelor infectate de bacteriile cu localizare intracelularã obligatã (Rickettsia, Coxiella, Chlamydia) sau facultativ intracelularã (M. tuberculosis, M. bovis, M. leprae, Brucella sp., Listeria monocytogenes, Francisella tularensis), în special în macrofage;

- antigenele tumorale;

- antigenele celulare din grefele de ţesuturi şi organe alogenice.

Existenţa celor douã compartimente ale rãspunsului imun este argumentatã de rezultatele experimentale, dar şi de observaţiile clinice, adevãrate “experienţe ale naturii”, asupra unor indivizi cu afecţiuni determinate de incapacitatea RIMH sau RIMC.

Sindromul Di George se caracterizeazã prin aplazia congenitalã a timusului şi paratiroidelor. Bolnavilor le lipseşte reactivitatea faţã de antigenele care mobilizeazã IMC şi de aceea sunt sensibili la infecţiile virale, fungice şi la cele produse de bacterii cu localizare intracelularã. Sinteza şi titrul Ig serice sunt normale.

Hipo- şi agamaglobulinemia congenitalã de tip Bruton este o afecţiune congenitalã determinatã de gena tirozin-kinazei, situatã pe cromosomul X, care afecteazã diferenţierea celulelor limfoide B şi produce imunodeficienţa X lincatã (Xid). Celulele B în sânge sunt rare, deşi numãrul limfocitelor pre-B în mãduva osoasã nu este semnificativ redus, ceea ce sugereazã o moarte celularã crescutã la tranziţia pre-B-B. Deficienţa clinicã constã în incapacitatea de a sintetiza anticorpi şi din aceastã cauzã, copiii, dupã 3-6 luni de viaţã, fac infecţii repetate şi recurente cu bacterii Gram pozitive şi prezintã manifestãri ale maladiilor autoimune. Reactivitatea IMC rãmâne nemodificatã, pentru cã organismul îşi pãstreazã rezistenţa faţã de infecţiile virale şi faţã de bacteriile Gram negative.   Separarea celor douã compartimente ale rãspunsului imun, humoral şi celular, este artificialã, deoarece între ele este o condiţionare reciprocã şi profundã: anticorpii au funcţie opsonizantã, favorizând astfel IMC, iar pe de altã parte, IMC este mediatã de numeroşi factori solubili. Cele douã compartimente interacţioneazã sinergic pentru producerea unui rãspuns imun eficient. Totuşi, separarea este menţinutã deoarece reflectã diferenţele fundamentale ale mecanismelor de acţiune ale celor douã populaţii de limfocite: limfocitele B pentru RIMH şi limfocitele T pentru RIMC.

Nici un antigen nu induce un rãspuns imun pur, humoral sau celular. Totdeauna rãspunsul imun este mixt, cu predominanţa unuia sau a celuilalt dintre compartimente.

      

ETAPELE RÃSPUNSULUI IMUN

 

Rãspunsul imun este rezultatul succesiunii urmãtoarelor etape:

- pãtrunderea antigenului în organism şi înglobarea lui de cãtre celulele accesorii;

- prelucrarea antigenului şi prezentarea epitopilor pe suprafaţa celulelor accesorii;

- recunoaşterea specificã a componentelor nonself şi activarea celulelor efectoare;

- producerea efectorilor rãspunsului imun.

Pãtrunderea antigenului în organism se realizeazã pe diferite cãi:

- pe cale cutanatã

- pe calea circulaţiei sanguine

- pe calea mucoaselor(respiratorie, gastro-intestinalã şi urogenitalã).

Epiteliul tegumentar şi mucoasele reprezintã o suprafaţã foarte mare, expusã la o mare diversitate de substanţe antigenice. Tegumentul este o barierã mecanicã faţã de cele mai multe antigene, iar mucoasele sunt protejate, în primul rând, de IgA din secreţii. Epiteliul tegumentar şi epiteliile mucoaselor au rol în fenomenul “excluderii antigenice”. Schimbul liber între mediul extern şi cel intern are loc numai în situaţii patologice.

Elaborarea rãspunsului imun este, în esenţã, rezultatul cooperãrii a douã categorii de celule: celulele accesorii ale rãspunsului imun şi celulele limfoide.

Antigenul este recunoscut de celule specializate funcţional şi înglobat, cel mai adesea prin acţiunea unor mecanisme nespecifice, de celulele accesorii, cu rolul de a prelucra şi de a prezenta antigenul.
 

Celulele prezentatoare de antigen (CPA)
 

Celulele accesorii au rol esenţial în elaborarea rãspunsului imun, datoritã capacitãţii lor de a îngloba substanţele strãine, de a le prelucra şi de a le prezenta limfocitelor, de a fagocita celulele opsonizate şi de a sintetiza substanţe imunomodulatoare. Prezentarea antigenului este treapta obligatorie care precede recunoaşterea antigenelor proteice de cãtre celulele T.

Orice celulã care poartã pe suprafaţa ei molecule CMH poate sã participe la elaborarea rãspunsului imun. Celulele prezentatoare de antigen au urmãtoarele proprietãţi: preiau antigenele, le internalizeazã şi le prelucreazã; exprimã moleculele CMH I şi II; exprimã moleculele de aderenţã care favorizeazã interacţiunea cu limfocitele; produc molecule stimulatoare ale creşterii şi diferenţierii limfocitelor T; elibereazã citochine.

Cele mai importante celule accesorii pentru elaborarea rãspunsului imun sunt macrofagele. In vivo, macrofagul participã decisiv la procesul de imunogenezã. Indiferent de calea de pãtrundere în organism, antigenele sunt captate de celule accesorii, cel mai adesea, de macrofag.

Cea mai mare parte a antigenelor circulante sunt eliminate înainte de a declanşa rãspunsul imun, în primul rând de celulele Kupffer, localizate pe faţa luminalã a capilarelor sinusoide din ficat. La nivelul ficatului se eliminã circa 90% din totalul antigenelor circulante (bacteriile care strãbat bariera mucoasei digestive, endotoxinele absorbite la nivelul colonului, antigenele de origine alimentarã).

Alte celule specializate, cu rol major în prezentarea antigenului sunt celulele dendritice şi limfocitele B.

Celulele dendritice fac parte dintr-o familie care cuprinde urmãtoarele tipuri de celule:

- celulele Langerhans, localizate în epiderm, dar şi în mucoase(oralã, nazalã, esofagianã, bronşicã, în mucoasa traheii)

- celulele cu voal, din limfa aferentã

- celulele dendritice, din epiderm, din epiteliile mucoaselor, din organele limfoide şi din sânge

- celulele interdigitate, din aria paracorticalã a ganglionilor limfatici.

Originea acestor celule nu este certã, dar se admite urmãtoarea filiaţie: monocitul sanguin, celula Langerhans din epiderm, celula cu voal din limfa aferentã ganglionului limfatic, celula dendriticã din derm, din organele limfoide şi din sânge.

Celulele dendritice s-au izolat din organele limfoide şi din sânge, pe baza capacitãţii lor de a adera de suport (ceea ce permite eliminarea limfocitelor din amestec) şi de a-şi pierde aderenţa dupã 24 de ore de cultivare. Rolul lor în prezentarea antigenului este argumentat de faptul cã stimuleazã intens reacţia limfocitarã mixtã.

Celulele dendritice au rol foarte important pentru iniţierea rãspunsului imun. Sunt larg distribuite în ţesuturile limfoide şi nelimfoide la toate speciile de mamifere studiate. Precursorii celulelor dendritice şi ai macrofagelor sunt localizaţi în mãduva osoasã, iar monocitul este un stadiu comun, înainte de diferenţierea pe cele douã linii. Monocitul trece în sânge, de unde se disemineazã în ţesuturile nelimfoide (epiderm, epiteliul tractului respirator, gastrointestinal, urogenital) şi se diferenţiazã în celulã dendriticã. În tegument, celulele dendritice şi celulele Langerhans formeazã o reţea ramificatã în tot epidermul. Ele au capacitãţi optime de captare şi prelucrare a antigenelor, care pãtrund pe cale tegumentarã. Dupã maturare, favorizatã de citochinele produse local, migreazã din ţesuturile nelimfoide, în ţesuturile limfoide secundare. Migrarea din epitelii are loc pe cale limfaticã, pânã în ganglionii limfatici regionali, iar cele din spaţiile interstiţiale  migreazã pe cale sanguinã în splinã. In timus, celulele dendritice prezintã complexele CMH-peptide, timocitelor care îşi dobândesc competenţa imunitarã, pentru inducerea toleranţei imune.

Celulele acestei familii nu au receptori pentru Fc şi nici pentru C3, dar exprimã la un nivel ridicat, moleculele CMH I şi II.

Celulele Langerhans reprezintã 2-8% din totalul celulelor epidermice şi formeazã o reţea  printre cheratinocitele straturilor profunde. Ele reprezintã celulele dendritice imature şi exprimã nivele mai mari de molecule CMH II. Sunt capabile sã preia antigenul exogen prin intermediul moleculelor de suprafaţã, fiind celule prezentatoare de antigen foarte eficiente. Celulele Langerhans pot sã prezinte antigenul local,  în epiderm, sau pot sã se mobilizeze, sã pãrãseascã stratul bazal şi sã migreze pe cale limfaticã, pânã în ganglionii regionali. In timpul migrãrii, celulele au prelungiri membranare şi se numesc celule cu voal. In ganglionul limfatic, ele se distribuie în aria paracorticalã(cortexul profund) şi devin celule dendritice şi celule interdigitate (o variantã morfologicã cu prelungiri mai scurte), având rol esenţial în prezentarea antigenelor şi activarea limfocitelor T. Celulele Langerhans, celulele cu voal şi celulele interdigitate sunt stadii diferite ale liniei celulelor dendritice.

Celulele acestei familii nu au proprietãţi fagocitare. Totuşi, li se atribuie un rol important în procesul prelucrãrii antigenelor. Antigenele rãmân legate la nivelul membranei celulare şi sunt prelucrate prin intermediul ectoproteazelor pe care le secretã. Iradierea tegumentului cu raze UV duce la dispariţia celulelor Langerhans.

Limfocitul B este celula efectoare a RIMH, dar are şi rolul de captare şi prezentare a antigenului specific. Eficienţa sa în captarea antigenului este maximã, deoarece receptorul imunoglobulinic leagã specific epitopii corespunzãtori chiar la concentraţii foarte mici, de 1000 de ori mai mici decât cele necesare prezentãrii sale de cãtre macrofag sau de cãtre celula dendriticã.

Limfocitul B recunoaşte şi prezintã numai antigenele moleculare mici (peptide). Probabil cã proteinele mari nu le sunt accesibile. Existã dovezi cã antigenul peptidic legat la suprafaţa limfocitului B, prin intermediul receptorului imunoglobulinic specific, este endocitat, prelucrat în compartimentul acid şi prezentat în asociaţie cu moleculele CMH II, pentru a fi recunoscut de limfocitele T. Limfocitele B exprimã nivele relativ înalte ale moleculelor CMH II. Rolul lor de captare şi eventual, prelucrare a antigenului este semnificativ la contactul secundar cu antigenul.

Cele mai importante celule, cu funcţia de captare şi prelucrare a antigenului sunt macrofagele şi celulele dendritice.

Prima treaptã a interacţiunii antigenului exogen cu CPA (macrofag, celula dendriticã) este legarea nespecificã, necovalentã, cu structuri nedeterminate ale suprafeţei celulare. Antigenele din complexele imune sunt recunoscute de CPA prin intermediul receptorilor pentru Fc şi C3.

Dupã ce a pãtruns în organism, antigenul este repede înglobat şi depozitat în interiorul macrofagului. Scoaterea antigenului din circulaţie are o semnificaţie funcţionalã deosebitã, deoarece constituie un depozit din care este eliberat treptat şi stimuleazã imunogeneza. Antigenul liber în organism poate sã inducã una din cele douã stãri defavorabile pentru reactivitatea imunitarã:

- poate fi eliminat prea rapid din organism, înainte de stimularea rãspunsului imun;

- dozele prea mari de antigen liber sunt defavorabile reactivitãţii imunitare, prin blocarea rãspunsului limfocitelor.

Starea caracterizatã prin incapacitatea de rãspuns imun a organismului se numeşte paralizie imunologicã. Este o stare de blocare completã a reactivitãţii imunitare prin “inundaţie antigenicã”.

Antigenele moleculare sau particulate cu o bunã imunogenitate sunt reţinute parţial în macrofag sub o formã rezistentã la degradare, pentru perioade mai lungi de timp.

Macrofagele modificã imunogenitatea antigenelor: dupã legarea de macrofag, cele slab imunogene devin mai imunogene, iar cele cu imunogenitate ridicatã, dupã legarea de macrofag îşi pierd parţial aceastã calitate.
 

Prelucrarea antigenelor
 

Prelucrarea antigenelor exogene este o etapã obligatorie deoarece limfocitele T (Th şi Tc) nu recunosc şi nu preiau direct informaţia antigenicã nativã. Limfocitele T recunosc numai informaţia antigenicã prezentatã pe suprafaţa CPA. Celulele accesorii ale rãspunsului imun prelucreazã antigenele moleculare mari şi pe cele particulate. Din punct de vedere biochimic, prelucrarea semnificã deplierea, clivarea proteinelor şi generarea peptidelor, ca rezultat al unei proteolize parţiale. Prelucrarea antigenului exogen de cãtre celulele prezentatoare, parcurge urmãtoarele etape: internalizarea antigenului în veziculele membranare acide; proteoliza parţialã; cuplarea cu moleculele CMH; transportul la nivelul membranei plasmatice.

Gradul prelucrãrii antigenului este dependent de natura sa. Intervalul de prelucrare este de 45-60 minute. Durata s-a determinat prin inactivarea metabolicã a macrofagelor cu paraformaldehidã, la diferite intervale de timp dupã contactul cu antigenul.

Experienţele cu antigen marcat au evidenţiat cã în CPA, materialul imunogen are douã destinaţii: o parte este expusã pe suprafaţa celulei şi este recunoscutã de celulele T, iar o altã parte este sechestratã în celulã, de unde este eliminatã activ în mediul extracelular şi este preluatã de alte CPA.

Principalul mecanism degradativ care are loc în CPA este proteoliza lizosomalã. Concluzia a fost dedusã experimental: amoniacul şi cloroquina (substanţe lizosomotrope) se acumuleazã în lizosomi şi blocheazã activitatea enzimelor prin creşterea pH lizosomal. Macrofagele astfel tratate sunt incapabile sã prezinte antigenele proteice sau bacteriene. Cloroquina blocheazã numai etapa prelucrãrii antigenului, dar nu şi recunoaşterea sa de cãtre limfocitele T, deoarece administrarea ei dupã o orã de la contactul macrofagelor cu antigenul, a rãmas fãrã efect. Cloroquina a blocat prezentarea antigenului de cãtre celulele dendritice, deşi ele nu sunt fagocitare in vitro şi au un echipament lizosomal puţin dezvoltat. S-a dedus cã ele prelucreazã antigenul la suprafaţã, prin intermediul ectoproteazelor membranare, deşi nu existã dovezi directe în acest sens.

Prezentarea antigenelor şi asocierea cu moleculele CMH I nu este sensibilã la acţiunea substanţelor lizosomotrope alcalinizante.

Proteinazele cisteinice (funcţioneazã prin intermediari covalenţi enzimã-substrat) sunt importante pentru prelucrarea antigenelor proteice, aşa cum s-a demonstrat cu antigene sintetice.

Proteoliza rapidã şi extensivã este cauza slabei imunogenitãţi a unor antigene (sau chiar a absenţei imunogenitãţii). Unele antigene sintetice (copolimerul L-acid glutamic-L-alaninã) sunt mult mai imunogene dupã inhibarea acţiunii proteinazelor cisteinice.

Mecanismele moleculare ale prelucrãrii antigenelor sunt puţin cunoscute. In macrofage se produce o digestie selectivã a antigenului, în urma cãreia o parte din epitopi se pãstreazã, dar cea mai mare parte a antigenului este complet degradatã.

Complexitatea antigenului condiţioneazã numãrul de peptide cu rol de epitopi, care derivã prin procesul de prelucrare şi care pot fi legate de moleculele CMH. Dacã antigenul este o bacterie, numãrul de epitopi este nedeterminat şi specificitatea lor antigenicã este variabilã, în funcţie de complexitatea aparatului enzimatic hidrolitic al celulei care prelucreazã antigenul.

Nu toate antigenele necesitã proteoliza (fragmentarea) prealabilã recunoaşterii de cãtre celulele T. Uneori este suficientã numai denaturarea (deplierea) proteinelor pentru ca antigenul sã fie prezentat de CPA, chiar tratate cu cloroquinã.

Forma sub care limfocitele T recunosc antigenele, depinde atât de natura CPA, dar în special de natura antigenului.

Majoritatea proteinelor sunt rapid endocitate şi prelucrate, dar unele sunt legate de membrana celulei şi prezentate în stare nativã, fãrã o prelucrare prealabilã. Antigenele peptidice mici (insulina, angiotensina) pot fi recunoscute în formã nativã, de unele subpopulaţii de limfocite T, în timp ce altele recunosc formele prelucrate ale aceloraşi antigene.

Dimensiunea şi configuraţia spaţialã a moleculei de antigen sunt hotãrâtoare în ceea ce priveşte gradul prelucrãrii sale, înainte de a fi prezentat. De regulã, moleculele mari necesitã prelucrarea prealabilã, iar cele mici sunt prezentate în formã nativã.

Forma chimicã a antigenului, dupã prelucrare, nu este cunoscutã cu certitudine. Foarte probabil, este un polipeptid de dimensiuni mici (9-20 aminoacizi).

Dupã alţi autori, prelucrarea nu este necesarã pentru ca antigenul sã fie prezentat limfocitelor T, dar totdeauna este necesarã conversia sa la o formã care sã-i permitã interacţiunea cu moleculele CMH II ale CPA şi cu receptorii limfocitelor T. Dovada este adusã de faptul cã liposomii cu molecule CMH II inserate în stratul lipidic, la care s-au ataşat o varietate de antigene proteice native, stimuleazã clonele de limfocite T in vitro, în absenţa completã a CPA.

Epitopii antigenelor peptidice exogene sunt expuşi la suprafaţa CPA, în asociaţie cu moleculele CMH clasa II, iar epitopii antigenelor de origine endogenã sunt prezentaţi în asociaţie cu moleculele CMH clasa I.
 

Rolul moleculelor CMH în prezentarea antigenelor
  

Rãspunsul imun este rezultatul interacţiunilor complexe între celulele care prezintã antigenele şi limfocitele T şi B.

Prezentarea antigenelor este o etapã obligatorie a elaborãrii rãspunsului imun, ce derivã din faptul cã limfocitele nu interacţioneazã direct cu antigenele în stare nativã, ci numai dupã ce acestea au fost prelucrate şi prezentate pe suprafaţa unei celule.

Moleculele CMH îndeplinesc funcţia de prezentare a antigenelor şi au un rol esenţial în declanşarea rãspunsului imun.

Pentru a deveni disponibili interacţiunii cu receptorii de antigen ai limfocitelor, epitopii sunt asociaţi intracelular, cu moleculele CMH I sau II şi sunt transportaţi la suprafaţa CPA ca fragmente peptidice sau ca proteine intacte, în funcţie de natura şi de mãrimea antigenului.

Moleculele CMH I şi II au capacitatea funcţionalã de a lega şi de a expune pe suprafaţa celulei, un numãr neli-mitat de peptide diferite. Complexul format de mo-leculele CMH I  sau II şi epitopul peptidic este recu-noscut de limfocitele T.

Nu se cunoaşte modalitatea interacţiunii dintre moleculele CMH şi epitopii antigenici. Ar putea fi o interacţiune fermã sau moleculele CMH au numai rolul de suport pentru epitopii antigenici.

Se acceptã ideia unei ierarhii a epitopilor cu privire la ordinea legãrii competitive de moleculele CMH, dato-ritã sensibilitãţii diferen-ţiate la proteaze. Rezultã peptide cu afinitate diferitã faţã de situsul de legare a moleculelor CMH. Astfel, existã epitopi dominanţi, care se asociazã cu mare probabilitate de molecu-lele CMH, epitopi subdominanţi, cu mai puţine şanse de asociere cu moleculele CMH şi epitopi criptici, care se asociazã rareori în complexe cu moleculele CMH şi care nu devin accesibili limfocitelor T potenţial reactive.

Antigenele exogene sunt prezentate în asociaţie cu moleculele CMH II
 

Moleculele CMH II leagã peptide derivate din proteinele exogene endocitate de celule: proteine solubile, proteine ale capsidei virale, proteine bacteriene sau proteine ale protozoarelor endocitate de celulã. In vitro, s-a demonstrat cã moleculele CMH II purificate, leagã suficient de stabil o moleculã peptidicã, pentru a fi izolate împreunã prin gel-filtrare.

Antigenele exogene sunt înglobate şi prelucrate în fagolizosomii celulelor prezentatoare de antigen (CPA). Moleculele CMH II se sintetizeazã în reticulul endoplasmic granular şi sunt modificate post-traducere, în cisternele Golgi. Cele douã catene ale moleculei sunt reunite prin catena invariantã. Asocierea este menţinutã pânã când moleculele CMH II ajung în sistemul endocitar al celulei. In drumul lor spre suprafaţa celulei, moleculele CMH II ajung prin fuziunea veziculei transportoare, în compartimentul fagolizosomului ce conţine antigenul parţial degradat. La acest nivel este eliminatã catena invariantã ce reuneşte catenele α şi β şi care ocupã situsul de legare a antigenului. Moleculele CMH II se asociazã cu peptidul antigenic de 13-25 aminoacizi. Complexul format este expus la nivelul membranei, unde este recunoscut de limfocitele TCD₄. Situsul de legare al moleculei CMH II este o cavitate formatã prin β-plierea domeniilor α-1 şi β-1, delimitatã de secvenţele α-helicale ale domeniilor α-1 şi β-1. Complexul format este recunoscut de limfocitele TCD₄. 

Moleculele CMH II au funcţia fundamentalã de a stimula elaborarea rãspunsului imun specific faţã de antigenele exogene, prin intermediul limfocitelor TCD₄. Limfocitele TCD₄ secretã IL-2, IL-4, IL-5, IFN γ, cu efect stimulator faţã de limfocitele Tc şi B.

Asocierea unui peptid nonself cu moleculele CMH II semnificã “cererea de ajutor” pentru eliminarea antigenului, materializat în activarea limfocitelor TCD₄ şi secreţia de limfochine stimulatoare ale rãspunsului imun.

Moleculele CMH II au rol esenţial pentru stimularea rãspunsului imun, dar şi pentru reglarea intensitãţii sale. Interacţiunea moleculelor CMH II cu epitopii antigenici nu este specificã.

Deoarece moleculele CMH sunt polimorfe, existã diferenţe, uneori importante, între organismele outbred ale unei specii de a rãspunde la un antigen. Astfel se explicã diferenţele individuale de sensibilitate faţã de un agent infecţios. Un rãspuns imun mai amplu, este generat de un organism care expune mai mulţi epitopi antigenici diferiţi, asociaţi cu diferitele variante de molecule CMH II, comparativ cu un organism care expune mai puţine fragmente antigenice asociate cu 1 sau 2 tipuri de molecule CMH II.
 

Antigenele endogene sunt prezentate în asociaţie cu moleculele CMH I
 

Rolul moleculelor CMH în procesul recunoaşterii antigenelor care se sintetizeazã în interiorul celulei (proteine endogene), a fost demonstrat de Zinckernagel şi Doherty (1974), pentru antigenele virale, în experienţe de genul urmãtor:

- şoarecii liniei inbred D au fost inoculaţi cu virusul coriomeningitei limfocitare (cu specificitate antigenicã A), pentru a stimula proliferarea limfocitelor Tc faţã de celulele infectate cu acest virus;

- culturile de fibroblaste de la embrionii liniei D se infecteazã cu varianta antigenicã A şi respectiv B, iar fibroblastele liniei K se infecteazã cu varianta antigenicã A;

- limfocitele Tc ale organismelor liniei D, stimulate cu virusul A, recunosc şi lizeazã, in vitro, fibroblastele liniei D, infectate cu varianta antigenicã A, dar nu recunosc şi nu lizeazã fibroblatele liniei D infectate cu varianta antigenicã B şi nici fibroblastele liniei K, infectate cu varianta antigenicã A.

Concluzia a fost cã nucleoproteinele citosolice virale, sintetizate în celulã, pot deveni ţinta celulelor Tc, dupã ce sunt expuse ca un peptid prelucrat, în asociaţie cu moleculele CMH I ale celulei infectate. Pe baza acestei concluzii s-a stabilit principiul general cã proteinele intracelulare (care nu sunt destinate membranei citoplasmatice), pot sã-şi semnaleze prezenţa în raport cu celulele T, prin expunerea asociatã cu moleculele CMH I. Rezultatele au fost extrapolate şi pentru categoria largã a antigenelor exogene.

Recunoaşterea asociatã a antigenelor cu moleculele CMH I sau II are douã semnificaţii majore:

- celulele sistemului imunitar interacţioneazã cu proteinele proprii, numai dacã acestea sunt asociate cu un determinant antigenic nonself, de origine viralã, tumoralã sau indus de agenţi chimici;

- recunoaşterea antigenului este condiţionatã de existenţa fenomenului de histocompatibilitate, adicã celulele care prezintã antigenul şi cele care îl recunosc (limfocitele Tc şi Th) trebuie sã poarte molecule CMH identice, adicã celulele care interacţioneazã trebuie sã aparţinã aceluiaşi organism sau unor organisme genetic identice(ale aceleiaşi linii inbred). Acesta este fenomenul de restricţie (limitare) a interacţiunilor celulare prin moleculele CMH.

Moleculele CMH I au rolul de a lega şi de a prezenta proteine self, peptide derivate din catabolismul proteinelor citosolice, antigene bacteriene sau ale paraziţilor intracelulari, antigene virale sintetizate în celulã prin traducerea unui ARNm viral, antigene tumorale sau antigene a cãror sintezã a fost indusã de agenţi chimici. Dupã asocierea cu epitopi antigenici, moleculele CMH I devin ţinta atacului limfocitelor TCD₈.

Limfocitele Tc sunt implicate, în primul rând, în recunoaşterea şi eliminarea celulelor infectate cu virusuri sau a celor transformate malign. Ambele tipuri de antigene sunt sintetizate în celulã şi sunt considerate ca având origine endogenã.

Evenimentele celulare al cãror rezultat este prezentarea peptidelor, se succed în urmãtoarele trepte:

- catabolismul antigenului proteic (în citoplasmã)

- transportul peptidului din citosol, în cisternele reticulului endoplasmic

- asamblarea complexului format din peptid şi molecule CMH I

- transportul complexului la suprafaţa celulei.

Antigenele endogene se asociazã cu moleculele CMH I, chiar în cisternele reticulului endoplasmic granular. La acest nivel, moleculele CMH II sunt inaccesibile asocierii cu epitopii antigenici, deoarece catenele α şi β sunt reunite prin catena invariantã.

Prezentarea antigenelor endogene, asociate cu moleculele CMH I nu este sensibilã la acţiunea agenţilor lizosomotropi alcalinizanţi (amoniac, cloroquinã), dar este sensibilã la derivaţii peptidici(di- sau tripeptide aldehidice) care inhibã proteasomul. Proteasomul este un complex proteic multicatalitic, compus din mai multe subunitãţi inelare suprapuse, asamblate într-o structurã cilindricã, în care se produce proteoliza moleculelor proteice citosolice conjugate cu ubicvitina. Proteasomul este o structurã care controleazã turn-overul proteinelor citosolice, inclusiv al factorilor de transcriere şi al ciclinelor. Ubicvitina este un polipeptid mic, care este asociat pe cale enzimaticã dependentã de ATP, de lizina proteinelor citosolice. Legarea ubicvitinei produce deplierea proteinei ţintã şi asigurã recunoaşterea de cãtre elementele complexului proteasomic citosolic. Proteinele celulare modificate dupã cuplarea cu ubiquitina, devin sensibile la proteolizã. Proteoliza are loc în mediul apos al structurii cilindrice şi este independentã de ATP. Astfel sunt protejaţi constituienţii celulari de degradarea necontrolatã. Peptidele rezultate în proteasom sunt foarte rapid degradate în citoplasmã. De aceea s-a presupus cã ele se asociazã cu proteinele chaperone, cu rol protector şi de orientare a peptidelor în lumenul reticulului endoplasmic.

Peptidele rezultate din pre-lucrarea antigenelor endogene sunt transportate în reticulul endo-plasmic, de o categorie de proteine transportoare, denumite TAP (pro-teine transportoare asociate cu prezentarea antigenului) care folo-sesc energia rezultatã din hidroliza ATP, pentru a transporta prin membrane diferite proteine, ioni, antibiotice.  Molecula TAP este un heterodimer, format din douã subunitãţi (TAP₁ şi TAP₂). Fiecare subunitate are o regiune hidrofobã N-terminalã transmembranarã şi un domeniu C-terminal ce leagã ATP. Moleculele TAP au capacitatea de a transloca peptidele prin membrana RE.

Catenele moleculei CMH I se sintetizeazã separat pe cisternele RE şi odatã cu traducerea sunt transportate în RE. Catena H, β-2 m şi peptidul se asambleazã într-un complex, chiar în cisternele RE sau în compartimentul pregolgian. În cisternele Golgi, catena H este glicozilatã, iar complexul CMH I-peptid este ancorat în membranã şi expus la suprafaţa celulei. Moleculele CMH I leagã peptide mici, de 8-10 aminoacizi. Specificitatea de legare este largã. Molecule CMH I identice leagã peptide diferite.

Liniile celulare care nu sintetizeazã β-2 m, nu exprimã molecule CMH I pe suprafaţa lor. Acesta este un exemplu al funcţiei de “control de calitate” pe care îl are RE. Moleculele CMH pliate incorect nu sunt transportate la nivelul membranei, ci rãmân în cisternele RE şi sunt degradate. Absenţa β-2 m determinã plierea greşitã şi degradarea catenei mari. Controlul de calitate este mediat de un set de proteine chaperone, care se asociazã reversibil cu proteinele pliate incorect şi astfel permit “corectarea” greşelii de pliere.

La nivel membranar, complexul molecular este recunoscut de limfocitele Tc şi rezultatul interacţiunii este liza celulei ţintã.

Moleculele CMH I nu disting între peptidele self şi nonself. Peptidele asociate cu moleculele CMH I au fost izolate, fracţionate prin HPLC (high-performance liquid chromatography) şi secvenţiate. Fiecare celulã expune pe suprafaţ   ã, sute de peptide, cele mai multe fiind proteine citosolice autologe.

Asocierea moleculei CMH I cu un peptid nonself pe suprafaţa celulei,  semnificã necesitatea distrugerii celulei ţintã. Dovada în favoarea acestei ipoteze este adusã de faptul cã, in vivo, situsul de legare al moleculelor CMH I este ocupat de peptide self, adicã fragmente ale proteinelor proprii, pe care celulele le capteazã din spaţiul interstiţial sau le produc în proteasom şi le prezintã ca şi pe cele nonself.

Dupã disocierea peptidului, molecula CMH I “goalã” expusã la suprafaţa celulei, este instabilã.

Faptul cã situsul de legare al moleculelor CMH I este ocupat de peptide self, este în acord cu teoria supravegherii imune, conform cãreia, celulele killer şi limfocitele Tc controleazã permanent suprafaţa celulelor organismului, pentru a detecta eventuala apariţie a antigenelor tumorale sau virale. Celulele care exprimã pe suprafaţa lor molecule nonself, sunt eliminate prompt.

Deoarece celulele prelucreazã şi prezintã continuu molecule proprii, celulele sistemului imunitar sunt stimulate permanent. Limfocitele controleazã calitatea moleculelor CMH I şi detecteazã celulele ce prezintã molecule alterate sau molecule nonself.

Indivizii umani deficienţi ai moleculelor CMH I, nu par a avea o incidenţã crescutã a infecţiilor virale severe, ceea ce sugereazã existenţa şi a altor mecanisme de recunoaştere a moleculelor nonself, neasociate cu moleculele CMH I.

Modelul recunoaşterii antigenuluide cãtre limfocitele T
   

Recunoaşterea antigenului de cãtre limfocitele T este mediatã în primul rând, de receptorul de antigen (RCT). Secvenţele hipervariabile ale lanţurilor α şi β formeazã regiunile determinante de comple-mentaritate (RDC 1 şi RDC 2). Buclele RDC 1 şi RDC 2 ale regiunilor variabile (V) α şi β ale RCT, interacţioneazã cu regiunea α helicalã a moleculei CMH, iar cele douã secvenţe RDC 3, interacţioneazã cu peptidul antigenic.

Interacţiunea limfocitului cu celula prezentatoare de antigen este mediatã şi de alte molecule.

Limfocitele Tc prezintã pe suprafaţa lor, markerul CD₈ şi recunosc antigenele asociate cu moleculele CMH I, iar limfocitele Th prezintã markerul CD₄ şi recunosc antigenele asociate cu moleculele CMH II. Moleculele CD₄ şi CD₈ sunt proteine membranare, monomorfe, participante la recunoaşterea complexelor CMH-peptide, de pe suprafaţa celulelor ţintã. Domeniile lor extracelulare, prin secvenţa aminoacizilor, se aseamãnã cu domeniile imunoglobulinelor.

Molecula CD₄ este monomericã şi este pliatã în 4 domenii extracelulare, omologe cu ale moleculei de Ig, stabilizate prin punţi S-S.

CD₈ este o proteinã dimericã, iar conformaţia sa spaţialã prezintã un domeniu asemãnãtor domeniului variabil al moleculei de imunoglobulinã.

În procesul recunoaşterii antigenului, molecula CD₈ se asociazã cu domeniul constant α-3, al moleculei CMH clasa I, iar molecula CD₄ se asociazã cu domeniile constante α-2 sau β-2 ale moleculei CMH clasa II-a.

Moleculele CD₈ şi CD₄ sunt importante nu numai pentru orientarea limfocitelor spre ţintele adecvate, dar au şi rol în transducerea semnalului, deoarece cozile lor citosolice leagã o tirozin-kinazã, cu rol esenţial în transmiterea semnalului activator al limfocitului T.

Receptorul de antigen al limfocitelor T recunoaşte fragmentele peptidice complexate cu moleculele CMH I sau II. Pentru fiecare organism, diversitatea moleculelor CMH este limitatã, dar ele leagã o largã varietate de peptide scurte (8-9 aminoacizi, pentru moleculele CMH I şi circa 14 aminoacizi, pentru moleculele CMH II). Deşi nu este o legare pe baza specificitãţii, interacţiunea peptidului antigenic cu moleculele CMH este caracterizatã de o afinitate înaltã, deoarece se stabileşte cu grupãrile NH₂ şi COOH de la extremitatea peptidului, restul secvenţei de aminoacizi rãmânând disponibili pentru interacţiunea cu RCT.

Prezentarea antigenelor asociate cu moleculele CD₁
 

Antigenele nepeptidice sunt prezentate celulelor T, prin alte mecanisme. Moleculele CD₁ se aseamãnã structural cu moleculele CMH I. Ele prezintã antigenele în asociaţie cu domeniile hidrofobe, care formeazã cavitãţi, capabile sã lege antigenele lipidice şi glico-peptidice. În aceastã asociaţie, antigenele sunt recunoscute de limfocitele T. Se cunosc 4 izo-forme distincte de molecule CD₁ (CD₁a, -b, -c, -d), codificate de 5 gene situate pe cromosomul 1. Prezentarea antigenelor lipidice în asociaţie cu moleculele CD₁ este sensibilã la agenţii de acidificare a endosomului (cloroquinã, concana-micinã A). Probabil, asocierea antigenelor lipidice cu cu CD₁ se produce în compartimentul endo-somal acid.

Moleculele CD₁ sunt impor-tante pentru reacţiile de apãrare anti-infecţioasã, pentru cã ele prezintã antigenele de micobacterii (acidul micolic, lipoarabinomananul), celulelor T.

Calea CD₁ de prezentare a antigenelor se aseamãnã cu cãile de prezentare a antigenelor peptidice în asociaţie cu moleculele CMH I şi II. CD₁ este asemãnãtoare din punct de vedere structural, cu moleculele CMH I, dar asocierea cu antigenul are loc în endosomul lipidic. Prezentarea antigenelor în asociaţie cu moleculele CD₁ este consideratã ca o cale distinctã.
 

Activarea limfocitelor T
 

Cel puţin trei molecule distincte sau complexe moleculare, fizic independente, ale membranei au rol în transducerea eficientã a semnalului activator al celulei T, fiecare fiind asociatã cu o activitate enzimaticã relevantã:

- RCT1 α-β şi complexul CD₃ (γ-δ-ε). Partea invariantã a RCT este asociatã cu tirozin-chinaza p59^fyn;

- coreceptorii CD₄ sau CD₈, asociaţi cu tirozin-chinaza p56^lck;

- CD₄₅, cu activitate fosfatazicã tirozin-specificã.

Limfocitele T mature cu RCT α-β sunt CD₄ sau CD₈. Celulele TCD₄ recunosc fragmentele peptidice legate de moleculele CMH II, iar celulele TCD₈ recunosc fragmentele peptidice legate de moleculele CMH I. Aceastã specificitate a condus la sugestia cã molecula CD₄ poate sã lege molecula CMH II, iar molecula CD₈ leagã molecula CMH I, ambele având rol de coreceptori de antigen.

Coreceptorii CD₄ şi CD₈ sunt glicoproteine trans-membranare. Fiecare este aso-ciatã cu o moleculã de tirozin-kinazã specificã celulei T, p56^lck. In procesul activãrii celulei T de cãtre antigen, coreceptorul trebuie sã se lege de aceiaşi moleculã CMH ca şi RCT, pentru transducerea optimã a semnalului. Inter-acţiunea faciliteazã transmi-terea semnalului activator cu o eficienţã de pânã la 300 de ori mai mare.

CD₄ şi CD₈ sunt mem-bre ale suprafamiliei imuno-globulinelor. Deşi ambele au rol de coreceptori şi se asociazã cu aceiaşi tirozin-kinazã (p56^lck), nu au omologie structuralã.

Studiile de cristalografie cu raze X au arãtat cã domeniul extern al moleculei CD₄ formeazã o protruzie pe faţa lateralã a moleculei, implicatã în legarea moleculei CMH II.

Molecula CD₈  este formatã din douã catene diferite (α şi β) şi are un singur domeniu de omologie cu molecula de Ig, la capãtul amino. Acesta este urmat de o secvenţã cu configuraţie nedefinitã şi cuprinde resturile de cisteinã care permit legarea moleculelor în dimeri funcţionali. Molecula CD₈ are rol de coreceptor, participând la recunoaşterea antigenului, prin  asocierea cu domeniul α-3 al moleculei  CMH I.

Coreceptorii se asociazã fizic cu RCT în timpul activãrii celulei T.

Molecula CD₄₅ este o fosfatazã transmembranarã tirozin-specificã. Este un antigen leucocitar, prezent pe toate celulele de origine hematopoieticã, alcãtuit dintr-un domeniu extern variabil şi un domeniu citoplasmatic constant ce constã din douã subdomenii cu activitate fosfatazicã tirozin-specificã.

CD₄₅ prezintã mai multe izoforme, care variazã cu tipul celular. Varia-bilitatea rezultã din clivarea alternativã a ARNm. Celulele T îşi schimbã izoforma de CD₄₅ în timpul activãrii şi dupã activare. Pe limfocitele T neangajate, izoformele de CD₄₅ sunt toate cu greutate molecularã mare, iar celulele T activate sau de memorie exprimã o variantã a CD₄₅ cu greutate molecularã micã.

Izoformele distincte se asociazã în mod diferit cu celelalte componente ale complexului la  celulele neangajate şi la cele de memorie, modificând eficienţa transmiterii semnalului de activare.

Limfocitele TCD₄ recunosc com-plexul molecular CMH II-epitop, expus la suprafaţa celulei prezentatoare de antigen (CPA) şi se activeazã. Limfocitul activat secretã IL-2, o interleuchinã esenţialã pentru expansiunea clonalã a limfocitelor TCD₄ şi amplificarea rãspunsului imun. Amplificarea rãspunsului imun parcurge mai multe etape: 

- dupã legarea limfocitului TCD₄ de CPA, ultima produce IL-1;

- stimuleazã limfocitul TCD₄ sã producã IL-2. IL-2 acţioneazã stimulator asupra celulelor care o produc (buclã autocrinã) şi asupra limfocitelor învecinate, care au aceiaşi specificitate a receptorului de antigen (acţiune paracrinã), efectul fiind exprimarea intensã a receptorilor pentru IL-2 pe suprafaţa limfocitelor stimulate;

- limfocitele TCD₄ activate de IL-2 prolifereazã şi genereazã o populaţie de celule imunoreactive, Th1 şi Th2, care la rândul lor, prin intermediul interleuchinelor pe care le secretã, au efecte activatoare asupra compartimentului imunitãţii celulare sau stimuleazã activarea şi proliferarea limfocitelor B specifice, în funcţie de natura antigenului.  

Pentru ca epitopii sã fie recunoscuţi, moleculele CMH trebuie sã expunã simultan pe suprafaţa celulei, un numãr mare de peptide nonself, pentru un interval suficient, astfel încât sã permitã limfocitelor T sã controleze calitatea moleculelor CMH ale fiecãrei celule.

Timpul de generaţie al unei celule T, dupã stimularea antigenicã poate fi de 4,5 ore, adicã într-o sãptãmânã, dintr-o singurã celulã T pot sã rezulte 10¹² celule, ceea ce ar însemna dublarea numãrului de limfocite T în organism. O proteinã de dimensiuni medii, cu 2-10 epitopi, poate fi recunoscutã de 10-1000 celule neangajate, în funcţie de capacitatea moleculelor CMH de a prezenta epitopii peptidici. Consecutiv unei infecţii virale, numãrul celulelor CD₈ cu specificitate faţã de antigenele virale, la şoarece poate sã creascã de 10 ori.

Durata de viaţã a limfocitelor T este greu de evaluat, dar moartea lor prin apoptozã este declanşatã de IL-2 şi de antigen. Dupã stimularea ciclului celular sub acţiunea antigenului, limfocitele T devin foarte sensibile la apoptozã. Proliferarea celulelor T este stimulatã dupã ce IL-2 se fixeazã pe receptorul specific. Dupã unul sau câteva cicluri, limfocitele T în faza G₁ sau S, devin foarte sensibile la apoptozã. Aşa se explicã moartea hibridoamelor T ca rãspuns la legarea încrucişatã a RCT.

Apoptoza celulelor T este declanşatã în douã situaţii: sub acţiunea stimulatoare a antigenului şi în absenţa limfochinelor.

Rãspunsul celulelor T la antigen se desfãşoarã în douã faze, cu evenimente moleculare distincte: faza de activare şi cea de proliferare.

Faza de activare constã în inducerea genelor pentru sinteza IL-2 şi a receptorului de mare afinitate pentru IL-2. In aceastã fazã, apoptoza este practic absentã. Faza de proliferare a limfocitelor T este iniţiatã de fixarea IL-2 pe receptorul sãu. Dupã ce celulele T au parcurs unul sau câteva cicluri celulare şi intrã în faza G₁ sau S, devin foarte sensibile la apoptozã. Factorul esenţial al apoptozei este IL-2.

Conceptul controlului feed-back al intensitãţii rãspunsului imun prin fenomenul apoptozei (reglarea propriocidã) s-a nãscut din nevoia de a explica acest nou rol al IL-2, care contrasteazã cu proprietãţile sale proliferative. Teoria afirmã cã IL-2 conferã celulelor T, sensibilitate la apoptozã. Gradul stimulãrii antigenice determinã inducerea apoptozei. Dupã încetarea stimulãrii antigenice, sinteza IL-2 şi a receptorului sãu scade. In absenţa IL-2, cu rol trofic pentru limfocitele T, se iniţiazã apoptoza pasivã. Invers, dacã celulele T intrate în ciclul diviziunii sunt intens stimulate de antigen, se produce apoptoza activã (indusã de antigen).

Apoptoza pasivã diminuã expansiunea populaţiei celulelor T, şi o adapteazã la intensitatea unui rãspuns fiziologic. Apoptoza activã este indusã numai de activarea RCT. Ca rezultat al acestor douã forme de apoptozã, rãspunsul feed-back eliminã celulele T dacã antigenul şi IL-2 sunt în exces sau în deficit.

O parte a celulelor T poate sã scape morţii apoptotice pasive sau active şi sã devinã limfocite T de memorie, cu viaţã lungã.
  

---